halcon 手眼標定的座標轉換原理講解

2022-04-09 23:23:06 字數 1099 閱讀 5480

一直以來,對於手眼標定所涉及到的座標系及座標系之間的轉換關係都沒能有乙個很好的理解,最近找了halcon手眼標定的例項在研究,發現對於相機的兩種安裝方式(眼在手和眼在手外),其座標轉換關係是類似的,這樣說好像太抽象了,下面具體說說。

我覺得標定最基本的是要將座標系理清楚,這裡涉及到的座標系有四個:機械人基座標係base、法蘭上的工具座標系tool、相機座標系camera和標定板座標系cal;此外,涉及到了四個關鍵的4x4齊次轉換矩陣,對於眼在手和眼在手外分別進行說明,下面是兩種配置方式的座標轉換過程:

每一種配置方式,都是兩個移動的座標系和兩個靜止的座標系,並且這四個座標系構成了乙個閉環。

對於moving camera方式,如下圖所示,機械臂基座標係和標定板座標系是靜止的,兩者之間存在乙個固定的轉換矩陣;法蘭上的工具座標系和相機座標系是移動的,兩者之間存在乙個固定的轉換矩陣;需要求的是法蘭上的工具座標系與相機座標系之間的轉換矩陣。其中,m1可以從機械人示教器或者控制讀出,mx是需要求取的未知矩陣,m2可以從拍攝**計算出來,m3未知,但是是乙個固定的轉換矩陣,利用座標轉換,有如下的等式關係:mx=m2*m3^(-1)*m1,如果我有許多個這樣的等式,利用m3不變,可以構建關於mx的方程組,解方程組,求得mx中各個元素的值,在這個過程中我們不必去求m3具體是多少,只是利用了其固定不變這個特性而已。

對於stationary camera方式,如下圖所示,機械臂基座標係和相機座標系是靜止的,兩者之間存在乙個固定的轉換矩陣;法蘭上的工具座標系和標定板座標系是移動的,兩者之間存在乙個固定的轉換矩陣;需要求的是相機座標系和機械臂基座標係之間的轉換矩陣。其中,m1可以從機械人示教器或者控制讀出,mx是需要求取的未知矩陣,m3可以從拍攝**計算出來,m2未知,但是是乙個固定的轉換矩陣,利用座標轉換,有如下的等式關係:mx=m1*m2*m3^(-1),如果我有許多個這樣的等式,利用m2不變,可以構建關於mx的方程組,解方程組,求得mx中各個元素的值,在這個過程中我們不必去求m2具體是多少,只是利用了其固定不變這個特性而已。

halcon 手眼標定的座標轉換原理講解

一直以來,對於手眼標定所涉及到的座標系及座標系之間的轉換關係都沒能有乙個很好的理解,最近找了halcon手眼標定的例項在研究,發現對於相機的兩種安裝方式 眼在手和眼在手外 其座標轉換關係是類似的,這樣說好像太抽象了,下面具體說說。我覺得標定最基本的是要將座標系理清楚,這裡涉及到的座標系有四個 機械人...

halcon手眼標定

手眼標定最簡單的方法 九點標定 九點標定的目的 建立mark點的影象座標與其在機械手座標系下的仿射變換矩陣,利用求得的仿射變換矩陣,可以把mark點的影象座標轉成物理座標,進而控制機械手完成定點抓取任務。halcon九點標定運算元 mark點畫素座標 area center sortedregion...

手眼標定的理解附9點標定

什麼是手眼標定?確定畫素座標系和空間機械手座標系的座標轉化關係 為什麼需要九點標定?為了得到機械和相機的關係,就好比人的手和眼的關係。我們用手將乙個物體放到空間的乙個位置,用眼看到這個物體,這也存在兩個座標系,乙個是手所在的運動空間的座標系,乙個是視網膜上成像的二維平面座標系。我們用眼看到乙個物體,...